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紫外光固化光纤光栅涂料的研制  
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【英文题名】 The Development of the UV-curing Fiber Grating Coating
【作者】 胥卫奇;
【导师】 郭金山; 孟军锋;
【学位授予单位】 兰州大学;
【学科专业名称】 化学工程
【学位年度】 2015
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 兰州大学
【网络出版投稿时间】 2015-07-27
【关键词】 紫外光固化; 光纤光栅; 涂料; 聚硅氧烷丙烯酸酯; 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯; 光引发剂; 248nm; 透过率;
【英文关键词】 UV-curing; Fiber grating; Coating; Polysiloxane Acrylates; Aliphatic Polyurethane Acrylate; Photoinitiator; 248nm; Transmission;
【中文摘要】 光纤光栅是光纤通信、光纤传感等领域最重要的传感器件之一,采用相位掩膜法刻写光纤光栅时光纤被覆涂层对248nm紫外光均无法有效透过,须先除去涂覆层,刻写后再重新涂覆涂层,该操作复杂费时,而且会对光纤造成一定损伤,影响光栅部位的机械强度和灵敏度。本文在传统UV固化光纤涂料基础上,通过树脂分子结构的重新设计及合成工艺的优化,合成了脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和聚硅氧烷丙烯酸酯两种预聚物,并通过对活性稀释剂、光引发剂的研究,最终研制出对248nm紫外光能有效透过,并具有优异综合性能的UV固化光纤光栅涂料。通过选择不同的二元醇同IPDI和HEA反应,合成了脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,从合成路线的选择、催化剂用量、反应温度和投料配比等方面对合成工艺进行优化,探讨预聚物结构类型、分子量分布对其性能等的影响。得出最佳合成工艺为:PTMG-1000为二元醇,催化剂用量0.05%,第一步反应温度为50℃,PTMG滴入IPDI中,反应时间为2h;第二步反应温度为65℃,反应时间为3h。当IPDI:PTMG:HEA=2:1:2.05时合成的预聚物以三聚体为主,具有良好的固化速率、力学性能,248nm透过率达到59%。通过选择不同氢含量的端氢硅油在...
【英文摘要】 Fiber grating is one of the most important sensors for optical fiber communication. The fiber coating has none effectively transparent at 248nm when etching the fiber grating by phase mask method, and need to remove the coating and re-coated which is complicate and time-consuming. The fiber grating would be damaged, and affected the strength and the sensitivity. In this paper, the traditional UV- curable optical fiber coatings, based on the redesign of the resin by optimizing the molecular structure and syn...
【更新日期】 2016-01-06

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